1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱： 電工電子學(xué) 指導(dǎo)老師： 張伯堯 成績：_ _實(shí)驗(yàn)名稱：三 相 交 流 電 路 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果五、心得一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?1學(xué)習(xí)三相交流電路中三相負(fù)載的連接。 2了解三相四線制中線的作用。 3. 掌握三相電路功率的測(cè)量方法。二、主要儀器設(shè)備1. 實(shí)驗(yàn)電路板 2.三相交流電源（220V） 3.交流電壓表或萬用表 4.交流電流表 5.功率表 6.單擲刀開關(guān) 7.電流插頭、插座三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)按圖1接線，圖中每相負(fù)載采用三只白熾燈，電源線電壓為220V。圖11) 測(cè)量三相四線制電源各電壓（注意線電壓和相電壓的關(guān)系）

2、。UUV/VUVN/VUWU/VUUN/VUVN/VUWN/V2170218021701270127.0127.3表12) 按表2內(nèi)容完成各項(xiàng)測(cè)量，并觀察實(shí)驗(yàn)中各電燈的亮度。表中對(duì)稱負(fù)載時(shí)為每相開亮三只燈；不對(duì)稱負(fù)載時(shí)為U相開亮1只燈，V相開亮2只燈，W相開亮3只燈。 測(cè)量值負(fù)載情況相電壓相電流中線電流中點(diǎn)電壓UUN/VUVN/VUWN/VIU/AIV/AIW/AIN/AUNN/V對(duì)稱負(fù)載有中線1241241240.2630.2630.26500無中線126.1126.8126.50.2630.2630.26601.1不對(duì)稱負(fù)載有中線1241251240.0920.1760.2660.1560

3、無中線168144770.1050.1880.216051.9表2 2. 三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)按圖2接線。測(cè)量功率時(shí)可用一只功率表借助電流插頭和插座實(shí)現(xiàn)一表兩用，具體接法見圖3所示。接好實(shí)驗(yàn)電路后，按表3內(nèi)容完成各項(xiàng)測(cè)量，并觀察實(shí)驗(yàn)中電燈的亮度。表3中對(duì)稱負(fù)載和不對(duì)稱負(fù)載的開燈要求與表2中相同。三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)記錄數(shù)據(jù) 測(cè)量 值 負(fù)載線電流（A）相電流（A）負(fù)載電壓（V）功率（W）IUIVIWIUVIVWIWUUUVUVWUWUP1P2對(duì)稱負(fù)載0.5860.5820.5860.3390.3390.344211211211106.5107.2不對(duì)稱負(fù)載0.4140.3010.4930.1180.

4、2270.34521521321284.7060.45表3四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)對(duì)稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時(shí)相電壓和線電壓之間的數(shù)值關(guān)系，以及三角形聯(lián)結(jié)時(shí)相電流和線電流之間的數(shù)值關(guān)系。 (1).星形連結(jié)： 根據(jù)表1，可得：星形聯(lián)結(jié)情況下，不接負(fù)載時(shí)，各路之間的線電壓和各分電源的相電壓都分別相同，即UUV= UVW=UWU=(217+217+218)/3=217V；UUN=UVN=UWN=127V(本次實(shí)驗(yàn)中這三個(gè)電壓為手動(dòng)調(diào)節(jié)所得)?？梢杂?jì)算：217/127=1.7244，即：線電壓為相電壓的倍，與理論相符。 根據(jù)表2，可得：星形聯(lián)結(jié)情況下，接對(duì)稱負(fù)載時(shí)，線電壓不變，仍為表1中的數(shù)據(jù)；而相電

5、壓在有中線都為124V，在無中線時(shí)分別為126.1V、126.8V、126.5V，因此可認(rèn)為它們是相同的。由此，得到的結(jié)論與上文相同，即：有中線時(shí)，219/124=1.7661，線電壓為相電壓的倍；無中線時(shí)，(125+125+123)/3=124.3，219/124.3=1.7619，線電壓為相電壓的倍。 綜上所述，在對(duì)稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時(shí)，不論是否接上負(fù)載(這里指全部接上或全部不接)、是否有中線，線電壓都為相電壓的倍。(2).三角形聯(lián)接：根據(jù)表3，可得：三角形聯(lián)結(jié)情況下，接對(duì)稱負(fù)載時(shí)，線電流為：（0.586+0.582+0.586）/3=0.585,相電流為（0.339+0.339+0.344）

6、/3=0.341,因此，0.585/0.341=1.716 ，綜上所述，在對(duì)稱負(fù)載三角形結(jié)時(shí)，線電流都為相電流的倍。2.根據(jù)表3-2的數(shù)據(jù)，按比例畫出不對(duì)稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)三相四線制(有中線)的電流向量圖，并說明中線的作用。不對(duì)稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)三相四線制(有中線)電流向量圖如圖所示，根據(jù)IU+IV+IW=IN，且根據(jù)對(duì)稱關(guān)系三個(gè)相電流之間的夾角各為120，因而根據(jù)幾何關(guān)系畫出IN?？梢奍N在數(shù)值的大小上和三個(gè)相電流并不成線性關(guān)系，而在角度(相位)上也沒有直觀的規(guī)律。這是因?yàn)镮N是由三個(gè)互成120的相電流合成的電流，是矢量的，與直流電路的電流有很多不同性質(zhì)，因而要講大小與方向結(jié)合計(jì)算才有意義。 中線的

7、作用：由圖可知，在不對(duì)稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)(有中線)電路中，中線電流不為0，因而如若去掉中線必會(huì)改變電路中電流的流向。導(dǎo)致各相負(fù)載電壓不同(即表2中不對(duì)稱且無中線的情況)，這時(shí)部分負(fù)載可能會(huì)由于電流過大而燒毀。因此中線起到了電路中作為各相電流的回路的作用，能夠保證各相負(fù)載兩端的電壓相同(據(jù)表2也可看出)。就能夠保證負(fù)載正常運(yùn)行，不致?lián)p壞。因此中線在星形聯(lián)結(jié)中是至關(guān)重要的，因而在通常的生產(chǎn)生活中的星形聯(lián)結(jié)三相電路都是有中線的。3.根據(jù)表3-3的電壓、電流數(shù)據(jù)計(jì)算對(duì)稱、不對(duì)稱負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時(shí)的三相總功率，并與兩瓦特表法的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)電路可知負(fù)載電路均為電阻性，不對(duì)電流相位產(chǎn)生影響。功率因

8、素為1，由此可得P= IUVUUV+IVWUVW+IWUUWU ,因而據(jù)表3得, 對(duì)稱負(fù)載，計(jì)算值P=214.587W，測(cè)量值P= P1+P2=213.7W，相差(214.6-213.7)/213.7= 0.421%。 不對(duì)稱負(fù)載，計(jì)算值P=146.861W，測(cè)量值P= P1+P2=145.15W，相差(146.861-145.15)/145.15=1.18% 。 通過上述計(jì)算，可見用二功率表測(cè)量法測(cè)出的功率與分別測(cè)量各負(fù)載電流電壓而計(jì)算得出的功率非常接近，相差僅約1%左右，因此可以認(rèn)為這兩種方法測(cè)得的數(shù)據(jù)都是比較可靠的。這也表明該電路中只有負(fù)載端的負(fù)載在耗能，而電路的其他部分(如導(dǎo)線)幾乎沒

9、有能量損耗。 但通過上述數(shù)據(jù)也可發(fā)現(xiàn)，兩組測(cè)量值都略小于計(jì)算值，分析有如下可能原因：(1).電路中可能存在多種因素導(dǎo)致功率因素小于1，功率表在測(cè)量時(shí)已將功率因素計(jì)算在內(nèi)，而計(jì)算值是將功率因素當(dāng)作1來算的，因此測(cè)量值會(huì)略小于計(jì)算值。(2).存在某種系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果有一定的趨向性，但可能導(dǎo)致這種誤差的因素有很多，比如儀表內(nèi)部因素、電路連接因素等，難以確定具體由何種因素導(dǎo)致。(3).存在隨機(jī)誤差，導(dǎo)致兩組測(cè)量值恰好都小于計(jì)算值，但這種可能性不大。 另外，顯然有，不對(duì)稱負(fù)載功率對(duì)稱負(fù)載功率，這是因?yàn)樵诒緦?shí)驗(yàn)中，對(duì)稱負(fù)載共開了9盞燈，而不對(duì)稱負(fù)載只開了6盞，而又因?yàn)樵谌切温?lián)結(jié)中各負(fù)載所得的電壓相同，因此每盞燈所耗功率接近，導(dǎo)致對(duì)稱負(fù)載功率大于不對(duì)稱負(fù)載。五、心得體會(huì) 本次實(shí)驗(yàn)采用了兩種三相電路連接方式對(duì)電路進(jìn)行了測(cè)量，實(shí)驗(yàn)表明，在本次試驗(yàn)中，各項(xiàng)數(shù)據(jù)都達(dá)到了預(yù)期的要求，驗(yàn)證了理論上的東西。但在剛開始做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，由于我們的疏忽，在測(cè)量星形連接不對(duì)稱時(shí)，最后三個(gè)相電壓都等于127V，后來我們覺得數(shù)據(jù)與理論不相符，重新